package com.dh.leetcode.four;

import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * ClassName: _448_find_all_numbers_disappeared_in_an_array
 *
 * @author shouzimu
 * @Description: 448. 找到所有数组中消失的数字
 * 给定一个范围在  1 ≤ a[i] ≤ n ( n = 数组大小 ) 的 整型数组，数组中的元素一些出现了两次，另一些只出现一次。
 * <p>
 * 找到所有在 [1, n] 范围之间没有出现在数组中的数字。
 * <p>
 * 您能在不使用额外空间且时间复杂度为O(n)的情况下完成这个任务吗? 你可以假定返回的数组不算在额外空间内。
 * <p>
 * 示例:
 * <p>
 * 输入:
 * [4,3,2,7,8,2,3,1]
 * <p>
 * 输出:
 * [5,6]
 * <p>
 * https://leetcode-cn.com/problems/find-all-numbers-disappeared-in-an-array/
 * @date 2021/2/13 09:06
 */
public class _448_find_all_numbers_disappeared_in_an_array {

    /**
     * 第一版，直接上桶，使用了额外O(N)的空间
     *
     * @param nums
     * @return
     */
    public List<Integer> findDisappearedNumbers_v1(int[] nums) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        int[] bucket = new int[nums.length];
        for (int num : nums) {
            bucket[num - 1]++;
        }

        for (int i = 0; i < bucket.length; i++) {
            if (bucket[i] == 0) {
                res.add(i + 1);
            }
        }
        return res;
    }


    /**
     * 使用原始数组直接当桶，相当于使用了hash算法
     *
     * @param nums
     * @return
     */
    public List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        int n = nums.length;
        for (int num : nums) {
            nums[(num - 1) % n] += n;
        }

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            if (nums[i] <= n) {
                res.add(i + 1);
            }
        }
        return res;
    }


    @Test
    public void findDisappearedNumbersTest() {
        Assert.assertEquals(Arrays.deepToString(new Integer[]{5, 6}), Arrays.deepToString(findDisappearedNumbers(new int[]{4, 3, 2, 7, 8, 2, 3, 1}).toArray()));
    }
}
